Sécurité environnementale

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Notre planète est la seule que nous ayons. C’est pourquoi nous souhaitons que l’impact des techniques modernes de protection des cultures reste aussi faible que possible sur la nature. Découvrez la science et les mesures qui garantissent une utilisation des produits phytosanitaires en toute sécurité.

Sécurité environnementale : notions de base

 

Pour pouvoir assurer la sécurité environnementale, c’est-à-dire un impact le plus faible possible sur l’environnement, il nous faut d’abord identifier les risques potentiels. Connaissez-vous la différence entre un danger et un risque ?

Un requin dans l’eau représente un danger certain. Cependant, la personne est en sécurité sur le rivage, elle n’est donc pas exposée au danger. Elle ne court par conséquent aucun risque. Dans cette situation, c’est différent : maintenant que la personne est dans l’eau, elle est directement exposée au danger. De ce fait, il y a un risque.

 

Pour en savoir plus sur la sécurité environnementale :

 

Ce que cela signifie en matière de sécurité environnementale

Afin de définir le risque potentiel et l’impact de l’utilisation d’un produit phytosanitaire spécifique, il faut identifier le danger intrinsèque d'une substance pour une grande variété d’organismes et nous devons déterminer les niveaux d’exposition potentiels dans l’environnement.

 

Evaluation du niveau de toxicité

La toxicité est testée sur différentes espèces.

 

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Bulles
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Oiseaux et mammifères
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Oiseaux et mammifères

Analyse d’effets potentiellement graves (mortalité) ou chroniques (reproduction) sur les oiseaux et mammifères par exposition à des résidus présents dans des aliments.

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Arthropodes non ciblés
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Arthropodes non ciblés

Analyse des effets sur la survie et la reproduction des arthropodes comme les coléoptères, les araignées et les acariens (dans et aux abords du champ).

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Organismes du sol
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Organismes du sol

Analyse des effets graves ou chroniques sur les vers de terre, les macro-organismes (ex. acariens du sol), et micro-organismes (ex. bactéries).

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Organismes aquatiques
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Organismes aquatiques

Analyse des effets graves ou chroniques à tous les niveaux de la chaîne alimentaire aquatique (algues, plantes, invertébrés et poissons).

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Abeilles
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Abeilles

Analyse de la mortalité des abeilles mellifères (et d’autres espèces d’abeille si nécessaire) après une exposition orale ou par contact.

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Plantes non ciblées
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Plantes non ciblées

Analyse des effets sur les semences et les jeunes plantes en dehors des terres cultivées.

Evaluation du niveau d’exposition

Le devenir d’une substance dans l’environnement (détails plus bas) est analysé et modélisé afin de décrire sa répartition et celle de ses résidus dans les différents milieux de l’environnement.

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Sur la base des résultats des évaluations des niveaux de toxicité et d’exposition, il est possible de décrire le risque environnemental.

Pour recueillir ces informations, nous effectuons des tests et des évaluations dans différents milieux.

abeille qui butine

L'écotoxicologie pour veiller à la sécurité environnementale

L’écotoxicologie est une science qui a évolué au cours des 50 dernières années et qui, comme son nom l’indique, combine les connaissances et les techniques de l’écologie et de la toxicologie.

À quel point le produit est-il toxique pour les organismes non ciblés ?

Tests sur les acariens, les coléoptères, les guêpes parasites et parfois les araignées. Les valeurs de toxicité mesurées sont LR50 et ER50. En général, seul le produit est testé.

Tests sur plusieurs espèces de plantes représentatives de différents groupes taxonomiques, dont des espèces monocotylédones et dicotylédones (p. ex. betterave, tournesol, tomate, ivraie etc.). En général, le produit est testé.

Tests sur les lombrics, acariens du sol, collemboles et micro-organismes du sol. En général, la substance active, le produit ainsi que les principaux résidus sont testés.

Tests de toxicologie aigüe et chronique sur les abeilles mellifères adultes et, si nécessaire, des tests supplémentaires sont effectués sur les bourdons et les larves d’abeille mellifères.

Evaluation des effets d’une exposition aigüe et chronique à la substance à travers des tests sur des souris, rats et/ou lapins. De nombreux tests sont réalisés afin d’étudier et de décrire les effets d’une substance chez l’être humain (toxicité humaine). Certains de ces résultats sont également utiles pour comprendre les effets potentiels sur les mammifères sauvages, et peuvent être pertinents du point de vue écotoxicologique. De ce fait, nous pouvons réutiliser les données de toxicité à des fins écotoxicologiques : ainsi, nous ne testons les vertébrés qu’une seule fois au lieu de réaliser deux essais séparés.

Évaluation des effets d’une exposition aigüe et chronique à la substance à travers des tests sur des poissons, des invertébrés aquatiques (ex. puces d'eau), des organismes benthiques, des algues et des plantes aquatiques. En général, la substance active, le produit ainsi que les résidus présents dans l’eau et/ou les sédiments sont testés.

Évaluation des effets d’une exposition aigüe et chronique à la substance à travers des tests sur des cailles, des canards et parfois des canaris.

 

Afin d'assurer la sécurité environnementale, il est très important de tester l’impact des produits phytosanitaires sur les organismes non ciblés (ce sont les organismes qui sont exposés au produit mais que le produit ne doit pas altérer) dont la protection est l’un de nos principaux objectifs.

forêt

Le devenir des substances dans l’environnement

Afin de pouvoir étudier l’exposition de tous les organismes que nous voulons préserver, nous devons comprendre ce qui se passe avec la substance lorsqu’elle est libérée dans l’environnement.

Évaluation de la dégradation dans le sol (c’est-à-dire avec ou sans oxygène) et à la surface du sol sous l’effet du soleil : combien de temps faut-il à la substance pour se dégrader dans le sol, quels résidus sont formés et en quelle quantité ? Les études sont réalisées à la fois en laboratoire dans des conditions standardisées, mais aussi en plein champ pour obtenir des conditions plus réalistes. Ces informations sont utilisées pour déterminer la demi-vie de dégradation de la substance (temps nécessaire pour que la substance perde la moitié de son activité par désintégration naturelle) ainsi que le processus de dégradation dans le sol. Les études d’adsorption et de désorption décrivent comment un composé est assimilé par le sol. Les études sont réalisées en laboratoire dans des conditions standardisées afin de déterminer l’immobilité ou la mobilité d’une molécule dans l’environnement.

La volatilité décrit l’évaporation d’une substance dans l’air. La dégradation d’une substance dans l’air est calculée à l’aide d’un modèle approuvé qui simule les réactions chimiques de la substance avec les radicaux hydroxyles et l’ozone produits par la lumière du soleil. Un composé présentant une demi-vie (temps nécessaire pour que le composé perde la moitié de son activité par désintégration naturelle) inférieure à 2 jours ne se propage généralement pas dans l’air sur de longues distances.

Quelle est la probabilité pour qu’une substance active et ses principaux résidus atteignent les eaux souterraines et à quelles concentrations faut-il s’attendre ? Pour répondre à cette question, nous simulons la mobilité et le transport des composés dans le sol à l’aide de modèles scientifiques convenus. Les études sont réalisées aux quatre coins de l’Europe afin de tenir compte des écarts entre les types de sol et les conditions météorologiques des différentes zones agricoles de l’UE. Outre les variations liées au sol et à la météo, on prend en compte les informations relatives au régime, à la dose du produit et au calendrier d’application. On considère également le nombre d’applications et la culture sur laquelle le produit va être appliqué, mais aussi les données liées à la dégradation et aux adsorptions dans le sol. Les concentrations prévues d’une substance phytosanitaire active dans les eaux souterraines (à 1 m de profondeur sous le plant traité dans le cas le plus défavorable) doivent être inférieures à 0,1 μg/l, sinon l’utilisation du produit n'est pas autorisée au sein de l’UE.

Évaluation de la dégradation et de la distribution dans les eaux de surface : combien de temps faut-il à la substance pour se dégrader dans les eaux de surface, quels résidus sont formés et en quelle quantité (dans l’eau et les sédiments) ? Ces informations sont utilisées pour déterminer la demi-vie de dégradation ou de dissipation de la substance (temps nécessaire pour que le composé perde la moitié de son activité par désintégration naturelle) ainsi que le processus de dégradation dans les systèmes aquatiques/sédiments. Les études portent également sur l’impact de la lumière du soleil ainsi que du ruissellement et du drainage dans les champs traités.

 

Modélisation de l’exposition

Sur la base de nos recherches concernant le devenir environnemental, des propriétés du composé et de la stratégie d’utilisation, nous pouvons prédire les concentrations dans les différents milieux de l’environnement.

À l’aide de modèles d’exposition approuvés par les autorités réglementaires et de méthodes de calcul nationales, nous sommes en mesure de déduire une valeur PEC (concentration prévisible dans l’environnement).

Concentrations prévisibles de la substance active et de ses résidus dans l’eau après une exposition par dérive de pulvérisation, drainage et ruissellement:

  • Exposition par drainage : Concentrations prévisibles de la substance active et de ses résidus dans l’eau après une exposition par dérive de pulvérisation, drainage et ruissellement.
  • Exposition par dérive de pulvérisation : Concentrations prévisibles de la substance active et de ses résidus dans l’eau après une exposition par dérive de pulvérisation, drainage et ruissellement.
  • Exposition par ruissellement : Concentrations prévisibles de la substance active et de ses résidus dans l’eau après une exposition par dérive de pulvérisation, drainage et ruissellement.
  • Exposition par infiltration dans les eaux souterraines
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Évaluation de sécurité environnementale

Sur la base des connaissances écotoxicologiques ainsi que des informations recueillies sur le devenir et l’exposition environnementaux, nous réalisons une évaluation de sécurité environnementale :

Les concentrations prévisibles dans l’environnement représentent-elles un risque inacceptable pour les organismes non ciblés ?

En comparant les niveaux d’exposition causant des effets et les concentrations dans l’environnement, une conclusion sur le risque potentiel est produite. Les méthodes d’évaluation et de calcul sont variables d’un pays à l’autre, mais les principes de base restent les mêmes. Prenons l’exemple de l’Europe et voyons comment fonctionne une évaluation basique des risques.

Le rapport toxicité contre exposition indique la marge de sécurité environnementale.

Une évaluation est réalisée pour les oiseaux et les mammifères. L’exposition prévisible est estimée en fonction des niveaux de résidus attendus dans les aliments. Pour évaluer les effets aigus (c’est-à-dire le risque de mortalité) suite à l’absorption aigüe d’une substance, cette exposition est comparée à la LD50 (dose létale à laquelle 50 % des animaux testés meurent) déterminée dans les études sur les oiseaux ou mammifères. Pour déterminer les effets potentiels d’une exposition chronique, le NOEL (Dose sans effet observé) des études à long terme est utilisé à des fins de comparaison. Les résidus consommés sont évalués en fonction des habitudes alimentaires (p. ex. insectivore, herbivore, omnivore, granivore, frugivore) des espèces communément considérées comme plus sensibles. Les espèces et la composition des régimes alimentaires varient selon le type de culture et le stade de croissance. Une marge de sécurité est appliquée et le risque est considéré acceptable lorsque l’exposition prévisible correspond à 10 % de la LD50 (= marge de sécurité de 10) et à 20 % (= marge de sécurité de 5) de la NOEC (concentration sans effet observé) pour les oiseaux et les mammifères.

Organismes du sol: une évaluation est réalisée pour les lombrics, macro-organismes (ex. acariens du sol) et micro-organismes (bactéries) du sol. En Europe par exemple, les concentrations prévisibles dans le sol après application d’un produit phytosanitaire sont comparées aux niveaux d’exposition (NOEC) à long terme des tests écotoxicologiques afin d’évaluer la sécurité environnementale des utilisations. Les concentrations dans le sol sont estimées et évaluées directement après l’application du produit et, si nécessaire, après plusieurs années d’utilisation (exposition cumulée). Pour augmenter la marge de sécurité, un facteur d’évaluation de 5 est appliqué (l’exposition doit rester inférieure à 20 % de la NOEC).

Une évaluation est réalisée pour tous les maillons de la chaîne alimentaire aquatique : algues, plantes aquatiques (ex. lemna), invertébrés aquatiques (ex. puces d’eau), organismes benthiques et poissons. On contrôle si les concentrations prévisibles dans l’eau et les sédiments sont acceptables lorsqu’elles sont comparées aux concentrations des tests écotoxicologiques. Pour évaluer les effets aigus (c’est-à-dire le risque de mortalité) suite à l’exposition aigüe à une substance, cette concentration est comparée à la LC50(concentration létale à laquelle 50 % des animaux testés meurent) déterminée dans les études d’exposition aigüe. Pour déterminer les effets potentiels d’une exposition chronique, la NOEC ou l’EC50 (= marge de sécurité de 10) est considérée comme acceptable pour l’évaluation des risques chroniques. Les concentrations dans l’eau et les sédiments sont estimées pour les situations dans lesquelles l’eau est à proximité immédiate du champ. Si ces concentrations présentent un risque potentiel, des mesures d’atténuation sont impératives pour limiter l’exposition (ex. des zones tampons non traitées, ce qui signifie que l’agriculteur doit respecter une distance définie par rapport au point d’eau le plus proche lors de la pulvérisation de produit phytosanitaire ou qu’il doit utiliser des équipements spécifiques pour réduire la dérive). Vous trouverez de plus amples informations sur les mesures de prévention du risque plus bas dans cette présentation.

Une évaluation est réalisée pour les abeilles mellifères et également pour les abeilles non mellifères si nécessaire. On contrôle si l’exposition estimée après application (orale et par contact) peut être considérée sûre en comparaison avec le niveau d’exposition évalué lors des tests écotoxicologiques. Le risque est considéré comme acceptable si les valeurs seuils tolérées sont respectées, ou si des tests réalisés dans des conditions d’exposition plus réalistes prouvent qu’une utilisation spécifique ne présenterait aucun risque pour les abeilles.

Arthropodes non ciblés : une évaluation est réalisée pour déterminer les effets sur la survie et la reproduction des arthropodes dans le champ traité et en dehors. Les niveaux d’exposition liés à une pulvérisation directe (dans le champ) ou par dérive suite à pulvérisation (en dehors du champ) sont comparés aux taux relevés lors des tests écotoxicologiques afin de déterminer leurs effets sur la mortalité (LR50) et la reproduction(ER50). Le risque est considéré acceptable si les effets dans le champ sont inférieurs à 50 % ou si un potentiel de rétablissement est démontré. En ce qui concerne les risques en dehors du champ, d’autres facteurs d’évaluation sont pris en compte.

Une évaluation est réalisée pour déterminer les effets sur les graines et les jeunes plantes de diverses espèces (en tenant compte de l’émergence des plantules, de la croissance, du poids de la plante, de signes éventuels de phytotoxicité, etc.). Les niveaux d’exposition prévisibles liés à la dérive de pulvérisation dans le champ sont comparés aux niveaux d’effets pertinents (ex. l’ER50 le plus bas) constatés lors des tests écotoxicologiques. L’évaluation de sécurité inclut une marge de sécurité intégrée (ex. marge de sécurité de 5). Si nécessaire, une zone tampon où la pulvérisation est interdite doit être respectée par l’agriculteur afin de protéger les plantes terrestres non ciblées poussant en dehors du champ cultivé.

 

Mesures de prévention du risque pour préserver la sécurité environnementale

Sur la base des résultats de nos recherches, nous définissons des mesures pour contrôler (éliminer ou réduire) l’impact non désiré de nos produits sur l’environnement. L’adéquation de ces mesures est évaluée par les autorités pendant le processus d’homologation. Quelques exemples de mesures de prévention :

Zones tampons « sans pulvérisation »

Ces zones limitent la dérive de pulvérisation. Il s’agit d’espaces situés entre la zone d’application et l’environnement qui apportent une sécurité supplémentaire.

Zones tampons « anti-ruissellement »

Il s’agit de zones formant un tampon entre le champ où le produit phytosanitaire a été appliqué et la nature environnante. Ces zones permettent d’éviter que le produit atteigne l’environnement et les organismes non ciblés par le biais d’un éventuel ruissellement.

Buses réductrices de dérive

La dérive de pulvérisation désigne la propagation potentielle du produit phytosanitaire dans l’environnement voisin de la zone d’application. Des buses spécifiques peuvent contribuer à réduire cette dérive et les risques qui y sont liés.

Instructions de l’étiquette

Les instructions données sur l’étiquette du produit visent à ce que la bonne quantité de produit soit utilisée au bon moment, uniquement dans les zones adéquates et sur les bonnes parties de la plante.

De plus, l’étiquette indique comment éliminer correctement le produit et le contenant. Ainsi, si les recommandations sont suivies scrupuleusement, l’impact potentiel sur l’environnement et les organismes non ciblés peut être réduit de manière significative.

Des groupes de travail internationaux examinent en permanence l’état actuel des connaissances scientifiques, de la technologie et des pratiques agricoles. Sur cette base, ils proposent des mesures de prévention et de gestion des risques. Quelques exemples :

La sécurité environnementale est-elle nécessaire pour faire homologuer un produit ?

Les processus d’homologation des substances actives et des produits garantissent que tous les aspects de l’évaluation des risques environnementaux soient examinés par des instances indépendantes partout dans le monde. En Europe par exemple, ces évaluations sont réalisées à la fois à l’échelle de l’UE et par chaque pays.

Un produit ne peut être homologué et commercialisé que si l’évaluation de sécurité environnementale ne détecte « aucun effet inacceptable », et ce quel que soit le domaine. Si tel est le cas, le produit peut être utilisé en toute sécurité.